预应力现浇箱梁质量控制核心因素研究

王 龙

（中交二公局隧道工程公司，陕西 西安 710065）

预应力砼现浇箱梁的跨度较大且结构完整，预应力现浇箱梁不仅可以充分减少桥面的伸缩缝的数量，还能够有效提升行车舒适程度。对此，在桥梁工程施工尤其是城市公路和高速公路施工方面，重视预应力现浇箱梁质量控制问题十分必要[1]。

1 工程简介

该工程位于云南省昭通市盐津县境内，工程的终点在云南省昭通市水富县内，地处云贵高原与川西南山地的过渡地带，区域内的地形切割的变化比较明显，且沟谷纵横交错，当地的地势高耸陡峻，而地貌类型明显较多，根据其成因的类型确定区域内的地貌主要是中切割尖顶状低中山地貌。这一地区的海拔标高为500～1600m，高差控制在1000m以下。顶面则参差不齐，纵横沟谷极为发育，谷坡相对陡峻，通常处于30°以上。这一类型地貌滑坡和崩塌情况频繁，由于在长期地应力作用和边界条件等基础上，区域内构造主要是以褶皱为主，褶皱的特点为背斜紧密和向斜开阔。K1+100～K1+500段路基为预制梁场筹建选址，优先该段路基、涵洞（AK1+187.895、AK1+374.147）施工，为预制梁场建设提供条件，工期紧促。

该工程现浇桥为新建桥梁，均为匝道箱式梁桥，共计5座，27跨，跨径30～40m不等，桥梁多处于小半径圆曲线上，现浇桥均为预应力结构，桥梁因与既有高速拼接，宽度不等，最大宽度达35m以上。桥面铺装主要采用4cmAC-13（SBS改性）+6cmAC-20C+柔性防水层+10cmC40水泥砼铺装，内部装有D10焊接钢筋网，桥头需要设置6m搭板，下部结构则采用重力式U型桥台，现浇桥上部结构采用C50混凝土，桥梁设计安全等级为I级，结构设计使用年限为100年[2]。

2 预应力现浇箱梁施工的质量影响核心因素

（1）测量放样。首先根据支架平面布置图进行钢管桩条形基础横轴线位置测设处理，然后对基础范围内地基加强开挖换填及加固，在箱梁底及地面标高确定、钢管桩支架高度等确定的情况下，根据钢管桩标准节段计算钢管桩底标高控制钢管桩底座基础施工标高及厚度。

（2）支架搭设。梁底标高参考数据如表1所示。合理确定钢管桩搭配的长度，顶部标高则需要控制在±5cm以下，还要对主横梁垫板做调平处理。在支架搭设完成之后需要铺设支架底模，随后实施支架预压，对箱梁中心及底模边角位置和梁体横断面实施测放定位处理。底模标高为设计梁底和支架的弹性变形及前期施工误差的调整量等，从而控制底模立模。在有效调整底模标高和线形后，根据监理检查结果确定合格后，立侧模和翼板模，测设翼板的平面位置和底模标高。

表1 梁底标高参考数据

（3）混凝土质量。混凝土浇筑属于当前工程施工中的重要环节，在混凝土浇筑实施之前，为了避免发生因砼产生的箱梁质量问题，要求施工人员与拌和站工作人员积极沟通和交流，进一步保障砼的供应速度，发现其中存在问题时应及时解决，控制振捣时间，防止欠振和过振等问题的发生，振捣间距在控制时需要按照相关规定具体实施，以确保砼的整体质量。在振捣时避免对钢筋和模板及预埋件、波纹管等造成损伤，尽可能避免碰撞。

（4）模板安装。该工程的模板底模和侧模都会应用1.5cm厚的竹胶板，在铺设时注意板面的各个交叉处的拼缝对齐程度，使拼缝的位置位于规格为10cm×10cm的方木上时，防止模板上翘，在模板安装时可以先安装底模，后安装翼板和侧模，具体安装也需要有效结合参数要求进行更为具体的调整，应用玻璃胶填平缝隙，在充分保障模板的刚度和强度及平整度的前提下，根据施工技术规范要求具体实施，以确保施工的质量。

3 预应力现浇箱梁施工的质量问题

（1）波纹管的堵塞。在混凝土浇筑过程中，波纹管的堵塞也会造成预应力钢筋无法顺利通过，从而会对工程的开展产生不利影响，这不仅容易增加工程施工量，还会对工程的进度造成负面影响，这就要求在桥梁施工时关注波纹管的堵塞问题。在施工实施时，施工人员为了降低误差发生概率，在确定管道安装及位置时，记录并计算其中的具体数据信息，应严格根据配比要求有效控制水泥浆的配合比[3]。

（2）预应力的张拉力。通常在砼强度达到施工要求后需要进行预应力张拉施工处理，除了外界的自然因素对工程造成不利影响，使工程出现裂纹，人为因素也是工程产生裂纹的重要因素，故需要施工人员严格根据操作规范要求实施操作，有效控制张拉力可能造成的误差。在具体张拉的过程中，误差也需要控制在±6%的范围内，对于超出控制范围的操作需要及时停止，寻找原因并及时采取措施解决问题。为了施工能够顺利实施，施工人员要根据相关规范利用预应力张拉，合理应用并管理千斤顶等相关工具，在完善管理各个细节的情况下，促使工程可以保质保量地完成。

4 质量控制分析

（1）施工前的准备。在工程施工处理之前，需要设置相关沉降监测中心，在布置合理的沉降监测中心时确定检测角度，从而明确支架安装的最佳位置，防止位置出现过高或者悬空等问题，这对架设支架的安全性具有重要保障，同时也要深入分析钢扣的受力情况，认真核实受力范围，在出现问题时及时纠正相关问题。随后对施工人员进行必要的岗前培训工作，为了保障施工的质量，增强专业施工人员的专业技能，对专业施工人员尤其是混凝土浇灌人员开展专业的岗前培训工作十分必要[4]。同时，要设置工程施工现场总指挥，规定相关施工人员的工作内容及工作职责，并利用小组的形式进行工作划分，使施工进度得到保障。为了防止施工过程中因设备故障而对施工顺利实施产生的不利影响，在施工前，要仔细检查这些设备的维修情况，明确掌握设备的各项运行条款，为了提升工程质量和加快施工进程，施工前的准备工作十分重要[5]。

（2）混凝土浇筑的质量控制。为了充分满足混凝土浇筑工程施工的要求，在浇筑施工前浇筑设备必须到位，且要保证性能可靠，并有备用方案，防止突发情况。在浇筑过程中要将混凝土振捣密实，反向浇灌腹板。施工人员也需要在浇筑施工前设置监测点，对比设计参数，测量其标高。在混凝土浇筑时，还要时刻关注混凝土沉降的速度，当出现异样时立刻停止浇筑，并找到其产生的原因，等到沉降速度恢复正常后才能继续浇筑，支架拆除后宜使用高一等级标号的混凝土封闭天窗，并进行标记。

（3）模板的质量控制。在模板安装处理前，为了促使排水及排气处理更加方便，要根据相关要求设置模板，将排气口设置在箱梁的最低处。在设置顶板的过程中，要充分考虑伸缩缝及防撞护栏预埋筋，防止模板在拆除时发生安全事故。在拆除底模的过程中，注意要在该段支架拆除及结束下一个施工内容后再拆除底模。

（4）管道压浆应保证灌浆密实。在处理管道压浆之前，需要封填孔洞，同时利用压缩空气机清洗处理锚具周围的钢丝间隙和管道。在张拉完成后，切除锚圈外多余钢绞线，确保能够全部包裹锚板及夹片和外露钢绞线，这样才可以减少锈蚀预应力筋的有害水分。压浆时，需要做到及时有效，在张拉后的48h之内必须进行压浆，且压浆过程应连续且不能中断，为了确保压浆的密实程度满足要求，需要确保其处于0.5MPa的稳压期，持续时间要长于2min。在压浆施工时有时也会发生压浆孔道堵塞的问题，这就要根据实际情况采取有效的处理措施，在浆体比较少发生堵塞情况时选择高压水泵冲刷，随后将浆孔清理干净。

5 结束语

预应力现浇箱梁属于我国工程建设中较为常见的桥梁结构形式，在预应力现浇箱梁施工时，需要根据设计需要和技术规范化要求等加强把控箱梁各个工序环节的施工质量，在这一基础上使工程顺利实施，进而保障工程质量，创建安全的工程施工环境，为打造优质工程提供保障。